蛋白质计算题题型归类
蛋白质类计算题的归类解析
一、有关蛋白质相对分子质量的计算
(1)蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量−脱水数×18(水的分子质量)
例1:组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质,其分子量为 ( )
A. 12800 B. 11018 C. 11036 D. 8800
二、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算
(1)n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,则肽键数=(n−1) 个;
(2)n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链,则肽键数=(n−m) 个;
(3)无论蛋白质中有多少条肽链,始终有:脱水数=肽键数=氨基酸数−肽链数
(4)环状肽的结构与计算
根据图示可知:肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数(由于环肽首尾氨基酸彼此相连,故形成一个环肽时,比形成一条直链肽要多生成一个水分子)
例1:氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时,相对分子量减少了900,由此可知, 此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是( )
A.52、52 B. 50、50 C.52、50 D. 50、49
例2:全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡,其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素,它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128,则鹅膏草碱的分子量约为( )
A . 1024 B. 898 C. 880 D. 862
例2: 若某蛋白质的分子量为11935,在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908,假设氨基酸的平均分子量为127,则组成该蛋白质分子的肽链有( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
例3:一条由39个氨基酸形成的环状多肽,其中有4个谷氨酸(R 基为一CH 2一CH 2一COOH ),则该多肽
A.有38个肽键 B.可能没有游离氨基
C.至少有5个游离羧基 D.至多有36种氨基酸
例4:已知氨基酸的平均分子量为128,测得某蛋白质的分子量为5646,试判断该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次是 ( )
A. 51和1 B. 51和2 C. 44和1 D. 44和2
三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算
蛋白质中游离氨基和羧基数目的计算:
(1)氨基数=肽链数+R 基上的氨基数=各氨基酸中氨基总数-肽键数;
(2)羧基数=肽链数+R 基上的羧基数=各氨基酸中羧基总数-肽键数。
例1:某蛋白质分子含有4条肽链,共有96个肽键,则此蛋白质分子中至少含有-COOH 和-NH2的数目分别为 ( )
A. 4、 100 B. 4、 4 C. 100、100 D. 96、96
例2: 一个蛋白质分子由四条肽链组成,364个氨基酸形成,则这个蛋白质分子含有的 -COOH 和-NH 2
数目分别为 ( )
A . 366、366 B. 362、362 C . 4、 4 D. 无法判断
例3:现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基1050个,则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是( )
A. 1016、1046 B. 4、4 C. 24、54 D. 1024、1054
四、蛋白质中含有N 、O 、H 原子数的计算
(1)N原子数=肽键数+肽链数+R 基上的N 原子数=各氨基酸中N 原子总数。
(2)O原子数=肽键数+2×肽链数+R 基上的O 原子数=各氨基酸中O 原子总数-脱去水分子数。
(3)氢原子数=各氨基酸中H 的总数-2×脱去水分子数。
例1:某蛋白质由m 条肽链、n 个氨基酸组成。该蛋白质至少含有-COOH 、-NH 2、氧原子的个数分别为( )
A .m 、m 、n -m B .m 、n 、n -2m
C .m 、m 、n +m D .m 、m 、n +2m
五、有关蛋白质中氨基酸的种类和数量等计算
例1:如果有足量的三种氨基酸,分别为甲、乙、丙,则它们能形成的三肽种类以及包含三种氨基酸的三肽种类最多是( )
A.9种、9种 B.6种、3种 C.27种、6种 D.3种、3种
例2:下图为结晶牛胰岛素分子结构示意图。已知胰岛素含有A 、B 两条多肽链,A 链含有21个氨基酸,B 链含有30个氨基酸,两条多肽链间通过
两个二硫键(二硫键由两个SH连接而成)连接,在
A 链上也形成1个二硫键。则胰岛素分子中含有的肽键数
和51个氨基酸脱水缩合形成胰岛素后,相对分子质量比
原来减少的数值各是多少( )
A. 49 882 B. 49 888 C. 50 882 D. 50 888
例3:有一条多肽链由12个氨基酸组成,分子式为CxHyNzOwS (z>12,w>13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:半胱氨酸(C 3H 7NO 2S )、丙氨酸(C 3H 6NO 2)、天门冬氨酸(C 4H 7N04)、赖氨酸(C 6H 14N 202)、苯丙氨酸(C 9H 11NO 2)。水解产物中天门冬氨酸的数目是( )
A .y+12个 B.z+12个 C .w+13个 D .(w-13)/2个
六、必须关注的4个误区
(1)氨基、羧基和肽键的书写误区:不要将氨基错写为NH2或-NH3;不要将羧基误写为或COOH ;也不要将肽键误写为CO -NH 或。正确的书写应为—NH2、—COOH 、—CO —NH —。
(2)蛋白质变性的误区:高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键,而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。
(3)由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。
(4)不同蛋白质的合成场所:真核细胞胞内蛋白在游离核糖体上合成,分泌蛋白则在附着于内质网上的核糖体中合成。
练习题:
1、谷胱甘肽(分子式C 10H 17O 6N 3S) 是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要的三
肽,它是由谷氨酸(C 5H 9NO 4)、甘氨酸(C 2H 5O 2)和半胱氨酸缩合而成,则半胱氨酸可能的分子式为( )
A.C3H 3NS B. C3H 5NS C. C3H 7O 2NS D. C3H 3O 2NS
2、丙氨酸的R 基为-CH3,赖氨酸的R 基为-C4H10N ,在它们缩合成的二肽分子中含有的C 、H 、O 、N 原子数分别为( )
A .9、21、4、3 B .9、19、4、3 C .9、19、3、3 D .9、19、3、2
3、取某种多肽415克,在一些酶的作用下彻底水解后重505克,且氨基酸平均分子量为100,则这条多肽链可能由多少个氨基酸组成( )
A .605 B .204 C .101 D .100
4.某蛋白质由3条多肽链,N 个氨基酸组成,下列关于该蛋白质说法正确的是( )
A .形成该蛋白质时产生了N 个水分子 B .该蛋白质中至少含有N 个肽键
C .该蛋白质中至少含有3个游离的羧基 D .合成该蛋白质至少需要20种氨基酸
5. 由200个氨基酸构成的蛋白质分子结构如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该分子中含有2条肽链、198个肽键
B.参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有200个氨基
C.200个氨基酸缩合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 582
D.该蛋白质中至少含有3个—NH 2
6.由m 个氨基酸构成的一个蛋白质分子,含n 条肽链,其中z 条是环状多肽。该蛋白质分子中含有的肽键数为( )
A.m -z +n B.m -n -z C.m -n +z D.m +z +n
7. 某肽链由10个氨基酸组成,利用水解法Ⅰ可得到四个片段,即:A —P ;H —V ;G —L —B —T ;C —T 。利用水解法Ⅱ可得到三个片段,即:A —P —G —L ;T —H —V ;B —T —C 。(其中字母表示氨基酸,“—”表示肽键) 。从有重叠结构的各个片段的顺序中可推断出该肽链的氨基酸序列为( )
A .A —P —H —V —G —L —B —T —C —T B .A —P —G —L —B —T —C —T —H —V
C .T —H —V —A —P —G —L —B —T —C D .G —L —B —T —A —P —H —V —C —T
8. 某多肽分子式为C 21H x O y N 4S 2(无二硫键) ,是由下列氨基酸中的某几种作为原料合成的:苯丙氨酸(C 9H 11NO 2)、天冬氨酸(C 4H 7NO 4)、丙氨酸(C 3H 7NO 2)、亮氨酸(C 6H 13NO 2))
半胱氨酸(C 3H 7NO 2S )。下列有关该多肽的叙述不正确的是( )
A .该多肽水解可得到的氨基酸有亮氨酸 B .该多肽是三肽
C .该多肽水解可得到三种氨基酸 D .该多肽的分子式是C 21H 32O 5N 4S 2
9.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是 ( )
A. 甲硫氨酸的R 基是—CH 2—CH 2—S —CH 3,则它的分子式是C 5H 11O 2NS
B. 酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异是由R 基的不同引起的
C.n 个氨基酸共有m 个氨基,则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m -n
D. 甜味肽的分子式为C 13H 16O 5N 2,则甜味肽一定是一种二肽
10.有一种二肽,化学式是C 8H 14N 2O 5,水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M ,则M 的R 基的化学式是
A .—C 5H 9NO 4 B.—C 3H 5NO 2 C.—C 5H 7O 2 D.—C 3H 5O 2
11. 糖尿病患者使用胰岛素治疗时,大都采用肌肉注射而不是口服,其根本原因
A
.肌肉注射比口服的先进入人体 B.口服时药液对消化道的刺激过于强烈
C .口服时药液将被消化液中的蛋白酶分解 D .口服时药液被消化液中的脂肪酶分解
12.甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图;乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基为-CH 3)4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽。据图回答下列问题。
(1)甲图中A 的元素组成为________,在人体内可
以合成的B 属于________,C 是________。
(2)蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,
原因有氨基酸______________不同,以及蛋白质的
________千变万化。从根本上分析,是因为_______。
(3)乙图中,三十九肽被水解后肽键数量减少
________个,氨基和羧基分别增加______个,C 原子
减少_____个,O 原子减少______个。
13.某蛋白质由51个氨基酸、两条链构成,结构图中—S —S —为两个—SH 形成。其结构模式图如下:
⑴该蛋白质分子形成过程中形成
了 个水分子和 个肽
键;形成过程中消耗掉的氨基和羧基数分别
是 、 ;该蛋白质分子中至少还有游离氨基和羧基数分别是 、 。
⑵组成该蛋白质的氨基酸的不同之处在于它们具有不同的R 基,在形成此蛋白质的氨基酸中最多含有 种不同的R 基。
⑶如果形成该蛋白质分子的氨基酸的平均相对分子质量为100,则该蛋白质的分子质量是
14. 酶是一类具有生物催化功能的有机物,就其化学本质而言,到目前为止,人们所发现的酶主要有蛋白质和RNA 两大类,人的唾液中含有唾液淀粉酶,有人说:“唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质”。请设计一个实验以证明该酶是否是蛋白质。
实验材料:5%的NaOH 溶液、3%的CuSO 4溶液、鸡蛋、人的唾液5mL 、水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管。
实验步骤:第一步:制备蛋清液。取生鸡蛋一个,打破蛋壳(不要破坏蛋黄),取少量蛋清注入小烧杯中,加入30 mL的清水,用玻璃棒调匀,制成蛋清液。
第二步:
第三步:
第四步:
实验结果:
结果分析: